铁基超导体的低能微观模型:综述
强关联电子
2017-01-05 v2 超导电性
摘要
构建合理的微观模型对于阐明铁基超导体的正常态和超导性质至关重要。由于这些材料大多是金属性的,一个良好的出发点是有效低能模型,该模型能够捕获费米能级附近的电子状态及其相互作用。然而,与铜氧化物不同,铁基高 化合物是具有 Hubbard 和 Hund 相互作用的多轨道系统,从而形成了一个相当复杂的 10 轨道晶格模型。在此,我们回顾了为揭示这些系统普适特征而提出的不同最小模型。我们首先回顾了仅在轨道基中定义的最小模型,这些模型侧重于特定的轨道子空间;以及仅在能带基中定义的最小模型,这些模型仅依赖于费米面的几何结构。前者虽然对轨道自由度的作用提供了重要的定性见解,但未能区分高能和低能区段,因此通常无法超越平均场。后者允许超越平均场,并研究超导序与磁序以及 Ising-nematic 序之间的相互作用。然而,它们无法捕获诸如自发轨道序等依赖于轨道的特征。随后,我们回顾了最近提出的一种最小模型,该模型在能带基中运行,但充分结合了低能激发的轨道组成和对称性。我们讨论了此类模型的重整化群研究结果,特别是超导、磁性和自发轨道序之间的相互作用,并将理论预测与铁基磷族化合物和硫族化物的实验结果进行了比较。我们还讨论了滑移面对称性对低能模型的影响,强调了自旋轨道耦合所起的关键作用。
引用
@article{arxiv.1607.00865,
title = {Low-energy microscopic models for iron-based superconductors: a review},
author = {Rafael M. Fernandes and Andrey V. Chubukov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.00865},
year = {2017}
}
备注
Review paper; 39 pages, 24 figures; comments welcome